专题二 化学试剂知识与化学实验用水（讲义）-《化学实验技术基础》（第三版）(化工社）专题复习讲练测

专题2 化学试剂知识与化学实验用水（讲义）-《化学实验技术基础》（第三版）化工社-专题复习讲练测 一、考纲解读 1.能够准确说出化学试剂的规格分类（优级纯、分析纯、化学纯等）。 2.能够掌握不同类型化学试剂（易燃性、易爆性、剧毒性、腐蚀性、氧化性、吸水性、易氧化分解、具有放射性）的保管方法。 3.了解水质检验的物理法（观察颜色、测量密度、透明度等）和化学法（酸碱滴定、分光光度法等）。 二、知识点梳理 一、化学试剂的规格 化学试剂的规格是根据试剂的纯度划分的，通常可分为四个等级。 (1)一级品 一级品为优级纯试剂，又叫保证试剂。其试剂标签为绿色标志，符号为 G.R.。优级纯试剂的纯度很高，适用于精密度要求较高的化学分析和科学研究工作。 (2) 二级品 二级品为分析纯试剂，又叫分析试剂。其试剂标签为红色标志，符号为 A.R.。分析纯试剂的纯度仅次于一级品，常用于定性、定量分析和一般的科学研究工作。 (3) 三级品 三级品为化学纯试剂。其试剂标签为蓝色标志，符号为 C.P.。化学纯试剂的纯度较二级品低，适用于一般的定性分析和化学实验。 (4) 四级品 四级品为实验试剂。其试剂标签常为棕色标志，符号为 L.R。实验试剂的纯度较低，常用作实验的辅助试剂。 此外，还有一些高纯度的专用试剂。化学试剂的纯度越高，其价格越贵。使用时，应根据实验的需求，本着节约的原则来选择不同规格的试剂。既不能盲目追求高纯度而造成不必要的浪费，也不可随意降低规格而影响实验结果的准确性。 二、化学试剂的保管 实验室中，正确存放和保管化学试剂十分重要。若保管不当，不仅会使试剂变质失效影响实验结果，而且造成物质浪费，有时还会引发事故。 (1) 易燃性试剂 · 易燃性气体，如氢气、甲烷、乙烯、乙炔、煤气和液化石油气等，应储存于专用的钢瓶内，置于专门库房中阴凉通风处，温度不超过 30C。不得与其他易发生火花的器物混放。 · 易燃性液体或固体，如乙醚、丙酮、汽油、苯、乙醇、甘油、赤磷、黄磷及三硫化磷、五硫化磷等，应单独存放于危险药品柜中，加贴易燃品标志，远离热源及易发生火花的器物。其保存温度以低于 25˚C为宜，闪点在 25˚C以下的物质，则应在-4~4˚C的温度条件下存放。 (2) 易爆性试剂 有些化学试剂本身是炸药或容易发生爆炸，如苦味酸、三硝基甲苯硝化纤维、乙快银及氯酸钾等;有些化学试剂遇水猛烈反应，发生燃烧爆炸，如钠、钾、电石、氢化钾及硼化物等;还有些化学试剂在受热、冲击、摩擦或与氧化剂接触时易发生燃烧爆炸，如红磷、镁粉、锌粉、铝粉、蔡、樟脑及硫化磷等，这些试剂宜用防爆架放置，隔绝水汽、易燃物和氧化剂，并加以特殊标记。储存温度最好在 20˚C以下。 (3) 剧毒性试剂 有些化学试剂毒性较大，可通过皮肤、呼吸道和消化道侵入体内，破坏人体正常生理机能，导致中毒甚至死亡，如氰化物、三氧化二砷(砒霜)、升汞、苯、铭酸盐及硫酸二甲酷等。这些剧毒试剂应设专柜，加贴剧毒标志，由专人妥善保管。取用时要严格做好记录，不得超量领取。 (4)腐蚀性强的试剂 有些化学试剂对人体皮肤、黏膜、眼睛及呼吸器官等具有强烈的刺激作用或腐蚀性，有的还严重腐蚀金属，如发烟硫酸、浓硫酸、浓盐酸、硝酸、醋酥、冰醋酸、苛性碱、澳、苯酚、氨水、硫化钠及三氯化磷等。这些试剂需选用抗腐蚀材料做存放架，架的高度以保证存取试剂方便安全为宜。保管温度应在 30C以下，于阴凉通风处并与其他试剂隔离放置。 有些试剂容易侵蚀玻璃，如氢氟酸、含氟酸盐及氢氧化钠等。这些试剂应保存在塑料瓶内。 三、化学试剂的取用 取用化学试剂时，必须首先核对试剂瓶标签上的试剂名称、规格及浓度等，确保准确无误后方可取用。打开瓶塞后应将其倒置在桌面上，不能横放，以免受到污染。取完试剂后，应立即盖好瓶塞(绝不可盖错!)，并将试剂瓶放回原处，注意标签应朝外放置。 (1) 固体试剂的取用 固体试剂通常盛放在便于取用的广口瓶中。取用固体试剂要用洁净干燥的药匙，它的两端分别是大小两个匙，取较多试剂使用大匙一端，取少量试剂或所取试剂欲加入较小口径的试管中时，则用小匙一端。用过的药匙必须洗净干燥后存放在洁净的器皿中。任何化学试剂都不得用手直接取用 (见图 1-6)。 取用试剂时，不要超过指定用量，多取的试剂不能倒回原瓶，可以放入指定的容器中留作他用 (见图 1-7)。 往试管(特别是湿试管) 中加入粉末状固体时，可用药匙或将试剂放在对折的纸槽中伸人平放的试管中约 2/3 处，然后竖直试管，使试剂落入试管底部(见图 1-8)。 向试管中加人块状固体时，应将试管倾斜，使其沿管壁缓慢滑下。不得垂直悬空投入，以免击破管底(见图 1-9)。 固体的颗粒较大时，可在洁净干燥的研钵中研磨后再取用 (见图 1-10)。 取用一定质量的试剂时，应选用适当容器在天平上称量。 (2) 液体试剂的取用 液体试剂和配制的溶液通常放在细口瓶或带有滴管的滴瓶中。 1）从细口瓶中取用试剂 从细口瓶中取用液体试剂时采用倾注法。先将瓶塞取下倒置在桌面上，再把试剂瓶贴有标签的一面握在手心中，然后逐渐倾斜瓶子让试剂沿试管内壁流下，或沿玻璃棒注入烧杯中[见图 1-11(a)、(b)]。取足所需量后，应将试剂瓶口在试管口或玻璃棒上靠一下，再逐渐竖起以免遗留在试剂瓶口的液滴流到瓶的外壁 [见图 1-11(c)]。应注意绝不能悬空向容器中倾倒液体试剂或使瓶塞底部直接与桌面接触[见图 1-11(d)] 当需要量取一定体积的液体试剂时，可根据试剂用量不同选用适当容量的量简(或量杯)。对量筒 (杯)内液体体积读数时，视线的位置很重要，一定要平视，偏高或偏低都会造成 较大的误差。对于浸润玻璃的无色透明液体，读数时，视线要与凹液面下部最低点相切 (见图 1-12):对于浸润玻璃的有色或不透明液体，读数时，视线要与凹液面上缘相切对于水银或其他不浸润玻璃的液体，读数时则需要看液面的最高点。 2)从滴瓶中取用试剂 从滴瓶中取用少量液体试剂时，先提起滴管，使管口离开液面，再用手指紧捏胶帽排出管内空气。然后将滴管插入试液中，放松手指吸入试剂。再提起滴管，垂直放在试管口或其他容器上方将试剂逐滴加入 (见图 1-13)。 (3)试剂的估量 当实验中不需准确要求试剂的用量时，可不必使用天平或量筒量取，根据需要粗略估量即可。 1)固体试剂的估量 一些实验提出取固体试剂少许或绿豆粒、黄豆粒大小等，这时可根据其要求按所取量与之相当即可。 2)液体试剂的估量 用滴管取用液体试剂时，一般滴出20~25滴即约为 1mL。在容量为10mL的试管中倒入约占其体积 1/5 的试液，则相当于 2mL(见图 1-15)。 四、化学实验用水 （1）蒸馏法 通过蒸馏器将天然水汽化后再冷凝下来，便可得到较为纯净的蒸馏水。天然水中大部分无机盐杂质因不挥发而被除去; 有机物杂质可通过加入少量碱性高锰酸钾溶液予以破坏后，进行二次蒸馏除去;再经煮沸使溶于水中的 CO2和O2逸出，便可得到pH≈7的高纯水。 （2）离子交换法 离子交换法是利用离子交换树脂对水进行净化。离子交换树脂是分子中含有可交换的活性基团的固态高分子聚合物，包括阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。 5、 滤纸与试纸 （1）滤纸 滤纸是用精制木浆或棉浆等纯纤维制成的具有良好过滤性能的纸。纸质疏松多孔，对液体有强烈的吸收性能。某些优良滤纸在湿润时也有相当强度，不致在过滤时被液体重力和负压的吸力所损坏。 （2）试纸 试纸是用滤纸浸渍了指示剂或试剂溶液后制成的干燥纸条。常用来定性检验一些溶液的性质或某些物质的存在，具有操作简单、使用方便、反应快速等特点。各种试纸都应密封保存，以防被实验室中的气体或其他物质污染而变质、失效。 试纸的种类很多，实验室中常用的有酸碱试纸和特制专用试纸。酸碱试纸是用来检验溶液酸碱性的，常见的有石蕊试纸、刚果红试纸和 pH 试纸等。 三、真题练讲 1.(2021年云南省统一考试)化学试剂的规格通常根据（ ）来划分。 A. 纯度 B. 密度 C. 颜色 D. 状态 【答案】A 【解析】化学试剂的规格主要是按照其纯度来进行划分的，不同纯度的试剂适用于不同的实验要求。密度、颜色和状态虽然也是化学试剂的一些物理性质，但不是划分规格的主要依据。例如，分析纯、化学纯等规格就是基于纯度的不同。所以选 A。 2.(2019年河南省统一考试)下列属于易燃性试剂的是（ ） A. 浓硫酸 B. 硝酸钾 C. 乙醇 D. 氢氧化钠 【答案】C 【解析】乙醇具有易燃性，在一定条件下容易燃烧。浓硫酸具有强腐蚀性；硝酸钾是一种强氧化剂，受热或撞击易爆炸；氢氧化钠具有强腐蚀性。所以选 C。 3.(2021年浙江省统一考试)取用固体试剂时，若没有指定用量，一般应取（ ） A. 1 - 2g B. 0.1 - 0.2g C. 盖满试管底部即可 D. 越多越好 【答案】C 【解析】在取用固体试剂时，如果没有指定用量，为了节约药品且保证实验效果，一般取盖满试管底部即可。取 1 - 2g 或 0.1 - 0.2g 可能在很多实验中过量，而不是越多越好。所以选 C。 4.(2020年浙江省统一考试)在水质检验中，用化学法可以检测水中的（ ） A. 温度 B. 硬度 C. 透明度 D. 气味 【答案】B 【解析】化学法可以检测水中的各种离子含量等，从而确定水的硬度等化学性质。温度一般用温度计测量，属于物理方法；透明度是通过观察等物理手段判断；气味可以通过嗅觉等简单感知，不属于化学法检测范畴。所以选 B。 5.(2019年浙江省统一考试)关于滤纸的选择，以下说法正确的是（ ） A. 过滤粗颗粒物质可用快速滤纸 B. 过滤细颗粒物质可用慢速滤纸 C. 所有情况都可以用中速滤纸 D. 滤纸的选择只看价格，价格高的就好 【答案】B 【解析】过滤细颗粒物质时，为了保证过滤效果，需要用慢速滤纸，因为其过滤速度慢但过滤精度高。过滤粗颗粒物质可用中速或快速滤纸。不是所有情况都能用中速滤纸，要根据具体过滤物质颗粒大小等情况选择。滤纸的选择主要依据过滤要求，而不是价格。所以选 B。 四、限时练讲 1.化学试剂的规格通常分为（ ）等几个级别。 A. 优级纯、分析纯、化学纯 B. 一级、二级、三级 C. 高级、中级、低级 D. 特级、一级、二级 【答案】A。 【解析】化学试剂的规格通常分为优级纯、分析纯、化学纯等几个级别。优级纯的纯度最高，用于精密分析和科研等；分析纯适用于一般分析实验；化学纯纯度稍低，用于一般化学实验。 2.易燃性试剂应存放在（ ）。 A. 普通柜子里 B. 通风良好的低温处 C. 阳光下 D. 潮湿的地方 【答案】B。 【解析】易燃性试剂应存放在通风良好的低温处，远离火源和热源，防止发生火灾。 3.剧毒性试剂应如何保管？（ ） A. 随意放置 B. 与一般试剂混放 C. 放在明显处，方便取用 D. 专人保管，严格执行领用制度 【答案】D。 【解析】剧毒性试剂应专人保管，严格执行领用制度，防止误拿误用，造成严重后果。 4.氧化性强的试剂不能与（ ）试剂一起存放。 A. 还原性强的 B. 酸性 C. 碱性 D. 中性 【答案】A。 【解析】氧化性强的试剂与还原性强的试剂容易发生氧化还原反应，不能一起存放。 5.易氧化、分解的试剂应存放在（ ）。 A. 敞口容器中 B. 高温环境中 C. 暗处，低温处 D. 阳光下 【答案】C。 【解析】易氧化、分解的试剂应存放在暗处，低温处，减少与空气的接触和受温度的影响。 6.取用固体试剂时，一般使用（ ）。 A. 手直接拿取 B. 镊子或药匙 C. 吸管 D. 玻璃棒 【答案】B。 【解析】取用固体试剂时，一般使用镊子或药匙，不能用手直接拿取，防止污染试剂和伤害手。 7.试剂的估量通常使用（ ）。 A. 天平 B. 量筒 C. 容量瓶 D. 移液管 【答案】B。 【解析】试剂的估量通常使用量筒，根据所需试剂的体积选择合适规格的量筒进行估量。天平用于称量固体试剂；容量瓶和移液管用于准确配制一定浓度的溶液。 8.水质检验的物理法不包括（ ）。 A. 观察颜色 B. 测量密度 C. 测定 pH 值 D. 测量透明度 【答案】C。 【解析】测定 pH 值属于化学法。物理法包括观察颜色、测量密度、测量透明度等。 9.简述固体试剂的取用方法。 【答案】取用固体试剂一般使用镊子或药匙。块状固体用镊子夹取，放入容器时应先把容器横放，把块状固体放入容器口以后，再把容器慢慢地竖立起来，使块状固体缓缓地滑到容器的底部，以免打破容器。粉末状固体用药匙取用，先将试管倾斜，把盛有药品的药匙小心地送至试管底部，然后使试管直立起来。 10.简述蒸馏法制备实验用水的原理。 【答案】蒸馏法是利用液态混合物中各组分挥发度的不同，通过加热使液体混合物部分汽化，然后将蒸汽冷凝成液体，从而使混合物分离得到较纯净的水。水的沸点相对较低，而其他杂质的沸点较高，在蒸馏过程中，水先汽化然后冷凝，从而去除了水中的大部分杂质。 五、学法建议 重点复习知识点： 1.化学试剂的保管：对于易燃性试剂要存放在通风良好的低温处；易爆性试剂需轻拿轻放、单独存放；剧毒性试剂要专人保管、严格领用制度；腐蚀性强的试剂应放在塑料容器中；氧化性强的试剂不能与还原性强的试剂一起存放；吸水性强的试剂要密封保存防止潮解；易氧化、分解的试剂应存放在暗处、低温处；具有放射性的试剂需存放在专门的放射性试剂柜中。 2.化学试剂的取用方法：固体试剂一般用镊子或药匙取用；液体试剂倾倒时标签应朝向手心，也可用滴管吸取；试剂的估量通常使用量筒，称量则使用电子天平。 3.实验用水的制备：蒸馏法利用液态混合物中各组分挥发度不同来分离得到较纯净的水；离子交换法则通过离子交换树脂去除水中的杂质离子。 请同学们多结合实际操作，加深对理论知识的理解；操作需要反复练习，加深记忆；要注意安全，避免发生意外。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$